2022 Fiscal Year Research-status Report
Molecular mechanism of activation of myofibroblasts and cancer associated fibroblasts in fibrotic liver
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21K16444
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
西尾 太宏 京都大学, 医学研究科, 特定病院助教 (20899215)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 肝細胞癌 / 癌関連線維芽細胞 / 癌微小環境 / 筋線維芽細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．マウス肝癌モデルにおける癌関連線維芽細胞CAF誘導：I型コラーゲンの発現をGFPで標識したreporterマウス（Col-GFPマウス）に対して、diethylnitrosamin (DEN)を使用した肝発癌誘導下に、CCl4投与による肝細胞性障害、コリン欠乏メチオニン減量高脂肪食(CDAHFD)による非アルコール性脂肪肝炎（NASH）を誘発し、慢性肝障害に伴う肝線維化を背景とする肝癌のモデルを確立した。背景肝にはCol-GFPで標識される肝臓myofibroblastの増殖を確認し、さらに腫瘍内にも同様にCol-GFP陽性のCAFの浸潤が認められた。
2. マウス肝臓のCAFとmyofibroblastのトランスクリプトーム解析：上述の肝線維化を背景とする肝癌を誘発したマウス肝臓組織から１細胞ごとの核を抽出し、single nucleotide RNA seqによって、 CAFと背景肝のmyofibroblastの遺伝子発現プロファイルの解析を進めている。また、同じくマウス組織切片を用いて、Visiumによる空間トランスクリプトーム解析を行い、CAFとmyofibroblastの局在における遺伝子発現と腫瘍との関連性を検証する予定としている。
3.ヒト肝癌組織を用いた免疫染色と空間トランスクリプトーム解析：ヒトの肝癌手術標本の切片を用いて、これをαSMAやThy1などの線維芽細胞マーカーで染色し、背景非腫瘍部および腫瘍部の線維芽細胞浸潤を確認した。肝細胞癌では腫瘍被膜部位に、sirius red染色で標識される線維化部位に一致してαSMA陽性細胞の浸潤が認められた。マウス肝組織を用いたトランスクリプトーム解析と同様に、ヒトの肝癌組織切片を用いて空間トランスクリプトーム解析を行い、CAFとmyofibroblastの遺伝子発現マーカーの治療標的としての妥当性を検証する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
マウスによる動物実験において慢性肝障害および肝線維化を背景とした肝癌モデルを確立した。CCl4およびCDAHFD によるNASHのいずれのモデルにおいても、腫瘍内にCol-GFPで標識されるCAFの浸潤を確認できた。また、ヒト肝癌組織切片においても、背景肝の線維化領域だけでなく、腫瘍内にも線維芽細胞増生が認められ、CAFの浸潤が腫瘍増殖に影響する可能性が示唆された。
上述のマウス肝臓組織から、１細胞ごとの単一核の抽出が技術的に可能であることを確認したうえで、single nucleotide RNA seqの解析を進めている。また、マウス肝臓組織を用いた空間トランスクリプトーム解析の標本準備も並行して進めている。さらに、マウスのトランスクリプトーム解析の妥当性を検証する目的で、ヒトの組織切片を用いた空間トランスクリプトーム解析を予定しており、標本の収集と解析の条件設定を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
マウス肝癌モデルにおいて、single nucleotide RNA seqによる網羅的遺伝子発現解析を行い、CAFと非腫瘍部のmyofibroblastを特徴づけるマーカーの探索を予定している。また、CCl4障害とNASHの異なる肝障害モデルにおいて、CAFとmyofibroblastの遺伝子発現プロファイルの特徴を比較検証する。あわせて、マウス肝臓組織における空間トランスクリプトーム解析により、CAFとmyofibroblastそれぞれの遺伝子発現情報と組織学的局在を紐づけし、CAFとmyofibroblastの活性化マーカーと腫瘍増殖との関連性を検証する。また、マウスによる動物実験に並行して、実際の肝臓組織においてCAFの活性化マーカーの妥当性を検証することを目的として、ヒト検体を用いた空間トランスクリプトーム解析を予定する。HEやαSMA染色から同定される腫瘍内のCAFの局在と遺伝子発現プロファイルを照らし合わせることによって、CAFの活性化を制御し、治療標的となりうるマーカーの妥当性検証を目標とする。
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| Causes of Carryover |
網羅的遺伝子発現解析のための、細胞検体およびヒト検体の準備と、それらを使用した予備実験に想定以上の時間を要し、本解析に遅延が生じたため。
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[Presentation] 肝細胞癌の外科治療後再発に対するLenvatinibおよびAtezolizumab + Bevacizumabによる薬物療法の治療成績2022
Author(s)
西尾 太宏, 小山 幸法, 小木曾 聡, 楊 知明, 福光 剣, 石井 隆道, 恵荘 裕嗣, 高井 淳, 高橋 健, 瀬尾 智, 田浦 康二朗, 妹尾 浩, 波多野 悦朗
Organizer
第26回日本肝がん分子標的治療研究会
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